Розробка імітаційної динамічної моделі маршрутизації пакетів даних на фрагменті телекомунікаційної мережі
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.287677Ключові слова:
мультисервісна телекомунікаційна мережа, імітаційне динамічне моделювання, час затримки передачі пакетів данихАнотація
Об’єктом дослідження є процес маршрутизації пакетів даних в телекомунікаційній мережі. Встановлено, що стан та параметри каналів передачі даних і маршрутизаторів можуть чинити негативний вплив та потребують врахування в процесі моделювання маршрутизації пакетів даних в телекомунікаційні мережі.
Розроблена та запропонована модель імітаційного динамічного моделювання маршрутизації пакетів даних в телекомунікаційні мережі. Запропонована модель дозволяє встановити кількісні значення часу затримки обробки пакетів даних в ході їх маршрутизації по окремому фрагменті телекомунікаційні мережі з врахуванням стану та параметрів каналу передачі даних та маршрутизаторів.
Встановлено, що досягнення мінімального часу затримки пакетів даних в ході маршрутизації досягається вибором шляху їх передачі при умові мінімального часу передачі лініями зв’язку та можливостями маршрутизаторів що до їх накопичення та швидкості обслуговування. При цьому, зменшення часу затримки передачі пакетів відносно середнього по фрагменту мережі часу може досягати від 21 до 38 відсотків. Показано, що основним фактором, що впливає на значення часу затримки є швидкість обробки даних по обраному шляху передачі пакетів. Кількість вузлів маршрутизації в складі окремого шляху передачі даних може вплинути на час затримки тільки при умові рівності параметрів маршрутизаторів в порівнянні до інших, які включені в альтернативні маршрути.
Подана в роботі модель імітаційного динамічного моделювання маршрутизації пакетів даних, на відміну від існуючих, враховує стан та параметри каналів передачі даних та маршрутизаторів. Вона може бути використана при практичному удосконаленні існуючих та розробці нових мультисервісних телекомунікаційних мереж зв'язку
Посилання
- Popovskyi, V. V., Lemeshko, O. V., Kovalchuk, V. K., Plotnikov, M. D., Kartushyn, Yu. P. et al. (2018). Telekomunikatsiyni systemy ta merezhi. Struktura y osnovni funktsiyi. Vol. 1. Kharkiv: KhNURE.
- Medhi, D., Ramasamy, K. (2007). Network routing: algorithms, protocols, and architectures. Morgan Kaufmann Publishers, 788.
- Yeremenko, O. (2016). Development of the dynamic tensor model for traffic management in a telecommunication network with the support of different classes of service. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (9 (84)), 12–19. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.85602
- Crainic, T. G., Gendron, B., Akhavan Kazemzadeh, M. R. (2022). A taxonomy of multilayer network design and a survey of transportation and telecommunication applications. European Journal of Operational Research, 303 (1), 1–13. doi: https://doi.org/10.1016/j.ejor.2021.12.028
- Wu, X., Lü, Z., Glover, F. (2020). A matheuristic for a telecommunication network design problem with traffic grooming. Omega, 90, 102003. doi: https://doi.org/10.1016/j.omega.2018.11.012
- Wedde, H. F., Farooq, M. (2006). A comprehensive review of nature inspired routing algorithms for fixed telecommunication networks. Journal of Systems Architecture, 52 (8-9), 461–484. doi: https://doi.org/10.1016/j.sysarc.2006.02.005
- Gicquel, C., Vanier, S., Papadimitriou, A. (2022). Optimal deployment of virtual network functions for securing telecommunication networks against distributed denial of service attacks: A robust optimization approach. Computers & Operations Research, 146, 105890. doi: https://doi.org/10.1016/j.cor.2022.105890
- Baffier, J.-F., Poirion, P.-L., Suppakitpaisarn, V. (2018). Bilevel Model for Adaptive Network Flow Problem. Electronic Notes in Discrete Mathematics, 64, 105–114. doi: https://doi.org/10.1016/j.endm.2018.01.012
- Lin, D., Lin, Z., Kong, L., Guan, Y. L. (2023). CMSTR: A Constrained Minimum Spanning Tree Based Routing Protocol for Wireless Sensor Networks. Ad Hoc Networks, 146, 103160. doi: https://doi.org/10.1016/j.adhoc.2023.103160
- Suma, S., Harsoor, B. (2022). An optimized routing scheme for congestion avoidance using mobile nodes in Wireless Sensor Network. Measurement: Sensors, 24, 100457. doi: https://doi.org/10.1016/j.measen.2022.100457
- Borisovsky, P., Eremeev, A., Hrushev, S., Teplyakov, V. (2022). Experimental Evaluation of Algorithms for Packet Routing in Software Defined Network. IFAC-PapersOnLine, 55 (10), 584–589. doi: https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2022.09.457
- Popovskyi, V. V., Lemeshko, A. V., Yevsieieva, O. Yu. (2009). Dynamicheskoe upravlenye resursamy TKS: matematychni modeli v prostori stanu. Naukovi zapysky UNDIZ, 1 (9), 3–26.
- Popovskyi, V. V., Lemeshko, A. V., Yevsieieva, O. Yu. (2011). Matematychni modeli telekomunikatsiynykh system. Chastyna 1. Matematycheskye modely funktsyonalnykh svoistv telekomunikatsiynykh system. Problemy telekomunikatsiy, 2 (4), 3–41.
- Lemeshko, A. V., Evseeva, O. Yu., Garkusha, S. V. (2014). Research on tensor model of multipath routing in telecommunication network with support of service quality by greate number of indices. Telecommunications and Radio Engineering, 73 (15), 1339–1360. doi: https://doi.org/10.1615/telecomradeng.v73.i15.30
- Kuchuk, N., Gavrylenko, S., Sobchuk, V., Lukova-Chuiko, N. (2019). Redistribution of information flows in a hyperconvergent system. Advanced Information Systems, 3 (2), 116–121. doi: https://doi.org/10.20998/2522-9052.2019.2.20
- Gnatyuk, S., Kinzeryavyy, V., Kyrychenko, K., Yubuzova, K., Aleksander, M., Odarchenko, R. (2019). Secure Hash Function Constructing for Future Communication Systems and Networks. Advances in Intelligent Systems and Computing, 561–569. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-030-12082-5_51
- Brumnik, R., Kovtun, V., Okhrimenko, A., Kavun, S. (2014). Techniques for Performance Improvement of Integer Multiplication in Cryptographic Applications. Mathematical Problems in Engineering, 2014, 1–7. doi: https://doi.org/10.1155/2014/863617
- Odarchenko, R., Gnatyuk, V., Gnatyuk, S., Abakumova, A. (2018). Security Key Indicators Assessment for Modern Cellular Networks. 2018 IEEE First International Conference on System Analysis & Intelligent Computing (SAIC). doi: https://doi.org/10.1109/saic.2018.8516889
- Berkman, L., Turovsky, O., Kyrpach, L., Varfolomeeva, O., Dmytrenko, V., Pokotylo, O. (2021). Analyzing the code structures of multidimensional signals for a continuous information transmission channel. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (9 (113)), 70–81. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.242357
- Mohammed, M. M., Viktor, Z., Yurii, K., Lyubov, B., Konstiantyn, P., Turovsky, O. L. (2022). Methods for assessing the impact of bandwidth of control channels on the quality of telecommunications networks in the transmission of data packets of different types. International Journal of Communication Networks and Information Security (IJCNIS), 13 (2). doi: https://doi.org/10.17762/ijcnis.v13i2.5034
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Oleksandr Turovsky, Andrii Zakharzhevskyi, Anatoliy Makarenko, Larysa Dakova
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
